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药用甘草为豆科甘草属多年生草本植物,是重要的药用植物资源。被广泛应用于食品、保健、医疗等方面。本文研究了光照对甘草中主要有效成分积累及光合作用影响的动态变化。
1、采用遮荫网遮荫的方法研究了不同遮荫条件对甘草光合作用和有效成分积累变化的影响。结果表明,甘草叶片中叶绿素含量随发育进程的波动并不明显,叶绿素a/b值始终保持在同一水平,总叶绿素含量在生长后期略有下降。在一定范围内(遮荫0%~50%)有光强减弱叶绿素含量显著升高的趋势。中度遮荫(遮荫25%~50%)有利于甘草叶片中叶绿素含量的增加;重度遮荫导致叶绿素含量降低;遮荫对甘草的光合作用有一定的影响,在遮荫条件下,甘草叶片气孔仍能够保持一定水平的开度,利于蒸腾和光合。重度遮荫不利于甘草对水分的利用;轻度遮荫和中度遮荫对甘草有效成分积累的影响不大,重度遮荫却显著降低了有效成分的含量。甘草为喜阳植物。在一定范围内对遮荫有一定的适应性,应以中度遮荫(50%)为宜。
2、采用4种光质的滤光膜研究了光质条件对甘草光合作用和有效成分积累变化的影响。结果表明:蓝膜和绿膜显著降低了甘草叶片中叶绿素含量,同时在生长季节后期显著提高了甘草酸和甘草苷的含量;4种滤光膜都显著提高了甘草地上部分总黄酮含量,其中以绿膜的效果最为明显;黄膜最低。同时4种滤光膜也降低了根部总黄酮的含量。绿膜处理根中总黄酮含量显著低于对照。
3、随着光照时间的延长,甘草叶中叶绿素含量增加,但甘草根中的有效成分含量呈现下降的趋势。
4、通过不同强度UV-B辐射,研究了UV-B对甘草光合作用和有效成分积累变化的影响。结果表明:UV-B辐射使光能转化为化学能的效率下降、黄酮类物质增加;UV-B辐射对甘草酸和甘草苷的影响因辐射强度的不同而异;重度UV-B辐射显著降低了甘草酸和甘草苷的含量,而中度和轻度照射影响有效成分积累的季节变化规律。
5、通过野外调查和人工栽培方法,运用相关分析和逐步回归法分析了主要气候因子(温度、降水、光照)对甘草中主要有效成分的影响,筛选出影响甘草主要有效成分积累的主要因素,并通过遮阳网降温的方法进一步作了证实。结果表明:甘草酸含量与环境温度呈现显著的负相关关系,相对低温处理下甘草酸含量比对照高出2.59%;茎中总黄酮积累和气温也呈现显著的负相关关系;甘草苷和根中总黄酮含量和气温虽没有呈现显著相关关系。但根中中总黄酮含量比对照高0.23%。甘草苷含量比对照高出1.21%.